機·智：從數字化車間走向智能製造

純陽書評第362期《機.智》在衆多講智能製造的書裏，這本書堪稱上品，做到了虛實融合，洞察通透。發端於宏觀，落地於微觀，宏觀給微觀定調，微觀又具體化宏觀，兩者既深度融合於一個自洽獨立的體系，與此同時，又各有建樹，各有特色，各有新意，各有突破。 第一、這本書對智能製造的解讀最爲通透。爲什麼要有智能製造，爲什麼智能製造會成爲美、德、中、日等諸大國的國家戰略？一般的解讀無非是兩個，一種是技術驅動說，技術進步了，製造業就要使用新技術。二是問題導向說，傳統制造業存在很多效率、效能問題，需要新技術來解決。這兩個答案大體來說都是對的，但是太泛，泛到幾乎什麼都沒有告訴我們，所以肯定不算好答案。 這本書給出了一個好答案，爲我們指出了一個理解智能製造的更爲靠譜的方向。爲什麼需要智能製造？現有製造模式爲什麼不可以長命百歲？作者的邏輯是要從製造業存在的問題去切入，從這個視角我們可以看到製造業，既有近憂，又有遠患。近憂是指當前製造業產能過剩，競爭異常激烈，各國都難以在現有製造模式下取得突破。遠患是指美、德、中、日等大國都開始面臨人口老齡化，勞動力供給不足的問題，現有製造模式在未來難以爲繼。正是因爲近憂和遠患是傳統制造模式所內生的，也是這種模式本身所無法應對的，如果不能找到好的辦法，製造業將會步入危機。所以傳統制造模式要下臺，智能製造模式要上場，而這纔是智能製造的使命和真正邏輯。 到了這裏，事情還沒有完，作者沒有在這個問題上就此打住，而是帶着讀者繼續往前走了幾步。既然我們明白了智能製造的邏輯動因和歷史使命了，那麼問題來了，各個國家的智能製造戰略是不是一回事？我們國家是不是可以參考借鑑其他國家的戰略構想和頂層規劃？這個問題其實很關鍵，既是認識論的問題也是方法論的問題，決定着我們怎麼搞智能製造。 作者有一個洞察，他既看到了美國工業互聯網、德國工業4.0和中國智能製造戰略的相同之處，更看懂了這些戰略微妙差異之處的玄機。能看到美德日戰略中的一般性、普遍性的東西是聰明，但是看到他們戰略中特殊的、不可照抄照搬的東西纔是高明。畢竟彼之蜜糖，我之砒霜。只有看到這一點，纔可以既積極吸收、合理利用他們戰略中有營養的東西，又能一切從自己實際出發，避免機械照搬、邯鄲學步。 第二、這本書做到了虛實融合。與衆多講智能製造的專著相比，這本書另一個顯著特點是，做到了虛實融合，沒有走純粹學者路線，將自己的闡述和探討只是停留在了理論和觀念層面，而是走了學者+專家路線，在理論和觀念層面打完收工以後，一頭扎到實務裏，帶着理論的香味展開了對智能車間的探討。作者顯然對製造業信息化，尤其是車間信息化很熟悉，對當前信息化問題和未來智能化難點，如數家珍，對這些問題的解決方案及其發展趨勢有着較爲深入的思考，既接地氣，又具有啓發意義。 總之，這本書是一本有關智能製造的好書，既有通透深入的洞察分析，也有接地氣的思考建議，所以如果只讀一本智能製造的書籍的話，可以考慮讀這一本。

因爲最近在做幾個智慧風機傳感硬件技術的緣故，再加上進入了一個“數字孿生”專業技術羣，所以又重新拾起了幾年前研究過的“工業4.0”的功課了。 我碩士畢業進了通用汽車後就一直在做精益生產的事，當時流行的是TPS和6sigma，我自認爲是這塊的專家，後來因爲覺得做這塊沒啥前途，總感覺做精益像盲人摸象一般，我把一個工位做好了，在製品堆積在一條線上了，把線做好了，車間之間形成大量在製品了，把一個公司搞精益了（遠景能源早期精益體系就是我搭建的，毫不客氣的說，遠景能源是行業裏精益管理做得最好的公司，這點自信我絕對有），但最後銷售、利潤的來源基本和精益的努力沒啥關係，這大概是早期中國行業的特點。因爲這個，我最終放棄研究了接近15年的知識，索性自己做起了生意。但15年的執着，沒法說放就放。 最近10年開始的第四次工業革命我一直在關注着，因爲這涉及中國的國運。 第一次工業革命成就了英國的霸權，第二次工業革命讓美國真正崛起，第三次工業革命讓德國和日本脫穎而出，如果不是國家個頭太小，我看德國和日本在90年代都有可能替代美國。正因爲如此，第四次工業革命德、美、日都加足了馬力，誰都知道，這次革命決定着全球那爲數不多的幾個大佬的命運。 這次工業革命又加入了一個新的成員，那就是中國。前三次工業革命中國沒有參與結果大家都知道，這100多年中國盡剩落後捱打了。這一次，中國不但參與了，而且很有捨得一身剮 敢把皇帝拉下馬的氣勢（也沒辦法，這世界本身就是零和遊戲，你幹不過別人，就得給別人幹） 這次第四次工業革命的四個玩家基本分成三派：德國派、美國派和中國派。每一派都有領頭雁公司，德國有西門子，美國有GE，中國有華爲（現在知道爲啥老美盯着華爲不放了吧？） 第四次工業革命的定義大致是：通過賽博物理系統（Cyber-Physical Systems, CPS）實現物理世界在數字世界的精確映射，打造“數字孿生”，實現物理實體與數字虛體之間的互聯、互通、互操作，最終將智能機器、存儲系統和生產設施融入整個生產系統中，人、機、料等能夠相互獨立地自動交換信息、觸發動作和自主控制，實現一種智能的、高效的、個性化的、自組織的生產與服務方式，推動製造業向智能化轉型。 雖然都是以CPS爲核心，但德、美走得是兩條路，這和德國和美國各自的優勢有關 德國是以機械化、電氣化、信息化三次工業革命形成的先進製造業爲基礎，向以CPS爲核心的智巧工廠進軍，進而實現基於智巧工廠的“互聯世界”，目的是“以廠入網”，方向是自下而上。這是德國幾十年的工匠精神決定的。 美國是從以互聯網爲代表的超級發達的信息產業爲立足點、向以CPS網絡爲核心的工業互聯網強勢進發，目的是“以網入廠”，方向是自上而下。這是美國幾十年的忽悠精神決定的。 自上而下和自下而上兩個制高點都被搶佔了，中國怎麼辦？ 很高興看到了中國的智慧，你們搞工業4.0，佔據了硬件和軟件的核心，那麼我就來.....修路。哈哈，是的，修互聯網這條工業革命的高速公路，現在知道國家今年開始的“新基建”的邏輯了吧？高，實在是高。 把路修好了，中國還有那麼多的實踐工廠，不管你德國的最好的硬件，美國最好的軟件，儘管放馬來我們這試驗，試驗成了那就是我們的積澱啊！中國人的智慧，真的很高。 還是那句話，後面10年，工業互聯網的競爭是涉及中國國運的競爭，這不但是因爲工業互聯的數量級是商業互聯的50倍以上（接入數據），而且因爲一個國家真正的實力一定是體現在整體工業能力，這是無容置疑的。 在商業互聯應用領域，中國已經成爲了全球第一，那麼我們一定有信心在這第四次工業革命的競爭中取得最終的勝利。 每天讀書一小時，希望國運永強盛。

整體帶有科普性質，基本的數字化車間和模塊構成介紹比較中肯。其中介紹的一些應用場景與實際效果還是有較大差距，表面上的效果有了，核心和本質的效果非常有限，如何真正的改變思路和打牢基礎纔是目前製造企業急需解決的問題，數字化車間才能避免走入空中樓閣的窘境。

智能製造、工業4.0、智改數轉、中國製造2025、工業互聯網、新型工業化……這些行業熱門詞，讓人興奮，也讓不少製造業企業感到焦慮、慌亂、迷失。激發着創業者的熱情，吸引着投資者的目光，也逼迫傳統制造業轉型。 企業數字化轉型也已經是全行業都在推行的戰略之路，從過去兩年的“概念滿天飛”到現在的“有效果的數字化”，代表了企業對數字化轉型的冷靜和務實的認識轉變，對數字化轉型的認識也越來越深刻。“轉型”就不僅僅是也不應該只是技術的升級變革或工具，而是從業務開始的深層變革，更是思維模式的轉變，是生產管理模式和商業模式的創新，是精益化管理的落地。 歷史事件的意義，短期看往往被高估；長期往往被低估。工業4.0的提出、智改數轉的進展都屬於這種類型的事件。現在出現的問題幾乎都屬於“短期被高估”導致的。 製造業智改數轉的本質內容是一致地指向一個目標：“狀態感知、實時分析、自主決策、精準執行、學習提升”。把難點做好，往往更多地依賴於人的溝通、表達和組織能力；把重點工作做好，往往更多地依賴於專業和技術能力。 知易行難。各種理念、理論最終的目的都是爲了在企業落地，因此，從哪下手就尤爲重要。 企業經營的難點不是技術競爭，而是生存競爭。企業（尤其是中小企業）推進技術的時候，一定要遵循“價值驅動”的原則。 在製造型企業，車間處於非常重要的位置。企業價值最終表現在產品與服務上，而車間是企業中將各種圖紙轉變爲產品的主要場所，是決定生產效率與產品質量的重要環節，車間往往也是企業中員工數量最多的部門。因此，在很大程度上，車間強則企業強，車間智則企業智。數字化車間是企業走向智能製造的基礎。 車間的關鍵堵點是“三啞”——那些沒有入網、不能自動彙報、不能進行透明化管理的崗位、設備與企業。 治“三啞”的藥方就是“三化”，即數字化、網絡化、智能化。在設備具有數字化接口的基礎上，通過實現生產設備與設施的互聯互通，就能夠很好地解決設備“聾啞”問題，爲實現“四能”：即“能聽話、能說話、能思考、能執行”奠定堅實的基礎。因此，智能製造，先從“治啞”開始。將這些生產設備與設施進行互聯互通是企業走向智能化的基礎，也是數字化車間建設的重要內容。 “先進的設備只是起點，人才是品質的最終保障，不要盲目追求自動化。”如何讓機器人等機器更好地服務於人，以產品、服務、消費者體驗爲中心，更大程度地發揮人的創造價值，也是數字化車間建設的核心。 總之，智改數轉建設要以實際需求爲牽引，以經濟效益爲驅動，以成功落地爲導向。在先進設備的基礎上，在管理方面深挖潛力，充分發揮人的作用，構建數字化、網絡化和適度智能的生產模式，切實做到明顯的“降本提質增效”。並以量化數據爲基礎，循序漸進，有效地提升企業的競爭力。比如通過三年時間，能將設備利用率提高一倍，將產品合格率提升一個檔次，就極有可能“確保企業的未來”，這纔是比較務實的數字化車間建設原則，智改數轉的破局之道。

智能系統的基本特徵（二十字箴言）：狀態感知、實時分析、自主決策、精準執行、學習提升。 在德國人的願景中，工業4.0是一種基於自動化、數字化、網絡化的智能化生產模式。工廠內，人、機、料自主協同，自組織、高效運轉；工廠外，通過端到端集成、橫向集成，實現價值鏈的共享、協作，效率、成本、質量、敏捷性都得到了質的飛躍。 中國製造企業要結合國情、企情，以創新發展爲主題，以降本提質增效爲中心，以新一代信息技術與製造業深度融合爲主線，智能製造是主攻方向，制訂出具有中國特色、適合企業具體需求的落地戰略。 通過實現生產設備的互聯互通（設備聯網/數據採集）、基於大數據分析的決策支持、生產過程智能化的管理與控制，建設中國特色的智巧工廠，這就是中國製造企業實施“工業4.0、工業互聯網、中國製造2025”等戰略的突破口與落腳點。 對絕大部分企業而言，本輪智能製造實質是在全球產能嚴重過剩的現狀下，通過智能化手段實現企業的轉型升級，智能製造是主攻方向，但不是企業的目的，企業實施智能製造的目的是在產品創新的基礎上，通過降本、提質、增效，提升企業的競爭力。 錢德勒在研究後指出：“企業之間的競爭，歸根結底乃是它們的經理和組織之間的競爭，一家公司的成功，主要取決於其管理層級的質量。” 泰勒在《科學管理原理》中寫的：“工人和管理者雙方最重要的目標是培訓和發掘企業中每個人的技能，以便每個人都能盡其天賦之所能，以最快的速度、用最高的流動生產率從事適合他的等級最高的工作。” 複雜製造企業不要過度追求個性化定製，對大部分製造企業而言，適當的規模化才能產生效益，企業既要兼顧個性化發展趨勢，也要通過標準化、模塊化、系列化等技術手段，通過知識共用、生產線共用、快速切換等模式，實現共用件等規模化生產。 智能製造時代，一切要以客戶爲中心，而不是眼盯對手，同行之間也可合作，只要對客戶有價值，只要對企業長期發展有利，一切都可以合作。 未來的工廠，一切以客戶價值爲導向，承載知識的數據沿着產品價值方向而有序流動，從市場需求、產品研發、生產計劃、生產執行、市場營銷、售後服務，數據在收集、分析、決策、執行中增值，虛實精準映射，數字虛體世界指導、控制着物理實體世界的生產，以更加複雜、更加智能的CPS形式解決物理實體世界中的不確定性、多樣性和複雜性問題，確保正確的數據在正確的時間發送給正確的人和機器，並正確執行。同時，物理實體世界又通過反饋優化數字虛體世界。虛實兩世界相互融合，共同實現智能化生產。 北京航空航天大學劉強教授有一個著名的智能製造“三不要理論”，即“不要在落後的工藝基礎上搞自動化，不要在落後的管理基礎上搞信息化，不要在不具備數字化網絡化基礎時搞智能化。” 在智能製造時代，人變得更加重要，而不是相反。無論是機器人等設備，還是MES等信息化系統，都要基於幫助人、服務於人這個出發點，而不是簡單地替代人、減少人。另外，無論多麼先進的系統，如果不把人的積極性調動起來，系統就不能發揮最大價值，智能製造就不可能取得成功。 以精益生產爲指導思想，以使用者爲中心，在流程優化、工藝優化等基礎上，以自動化、數字化、網絡化、智能化爲手段，以降本提質增效爲目標，以管理優化爲突破口，通過數字化車間的建設實現精益化、智能化、高效化的生產模式，爲企業在車間層面實現智能化轉型升級奠定堅實的基礎。 工業互聯網在生產現場應用的關鍵在於如何利用或加強對生產環境的數據採集，實現或增強對生產過程的狀態感知，並通過對數據的實時分析，做出最佳決策，通過獨立或輔助現有的工業軟件系統（如MES的功能模塊）進行精準執行，完成對生產過程的閉環優化。 “新四化”數字化車間：設備自動化+管理數字化+生產精益化+人員高效化。

​《機•智：從數字化車間走向智能製造》一書以其“取勢、明道、優術、利器、實證”五大篇章，不僅達到了“虛實融合，洞察通透”，更提供了一個從宏觀戰略（取勢）到車間實踐（實證）的完整、自洽且極具指導意義的智能製造體系，堪稱是一本關於製造業智能化進程的“戰略規劃書”和“實操指南”。 從閱讀體驗而言，​首先必須承認，本書是一本紮實的研究類書籍，並非輕鬆的快餐讀物，需要投入精力去消化其知識體系。閱讀花了三十餘小時，不那麼好讀，但非常好看。這種“不好讀”恰恰源於其內容的深度和廣度——它不滿足於表面化的概念介紹，而是深入探討了智能製造背後的邏輯、標準和各國考量。但正是這種硬核的深度，讓每一次理解的突破都令人感嘆各種標準制定的智慧，從而獲得了極大的閱讀樂趣。 ​一、高屋建瓴的“取勢”：內生危機與全球競合 淺以爲​本書最深刻的貢獻，在於對智能製造邏輯動因的解讀，它超越了傳統“技術驅動”或“效率提升”的泛泛之談，直指製造業的“近憂”（產能過剩，競爭激烈）與“遠患”（人口老齡化，勞動力供給不足）。援引的數據（如中國老齡化速度世界第一、德國退休年齡將提高到67甚至79歲）有力地印證了：智能製造是傳統制造模式內生危機下，尋求可持續發展的唯一出路和歷史使命。 ​更具格局的是，作者在“取勢篇”中展現了對全球製造戰略的深刻理解。他不僅看到美、德、中三國戰略最終將交匯於以CPS爲核心的智能製造（中德美三國工業革命演變路徑圖），更強調了各國路徑的微妙差異和不可照搬性： - ​德國工業4.0：基於先進製造業基礎，“以廠入網”，通過縱向、端到端、橫向“三項集成”將無數“快艇式”的優質中小企業整合爲航母，核心在於應對勞動力匱乏和競爭壓力。 - ​美國工業互聯網：立足於超級發達的互聯網信息產業，“以網入廠”，企圖以“巧實力”重歸製造業。 - ​中國戰略：因工業化、信息化基礎相對薄弱，需聚焦於兩化深度融合，走獨闢蹊徑之路。 ​看到一般性是聰明，看懂不可照抄搬的特殊性纔是高明的洞察，爲中國企業制定戰略敲響了警鐘，避免了盲目跟風。 ​二、虛實融合的“明道”與“優術”：理念爲體，技術爲用 ​本書實現了理論與實踐的完美融合。它在理念層面，提出了“三體智能模型”（物理實體、意識人體、數字虛體）作爲智能理論基礎；在實踐方法論上，則以MES爲核心，構建了從“數字化車間”走向“智能製造”的清晰路徑。 ​特別值得關注的是，作者明確指出精益生產是MES的靈魂，強調智能製造的成功必須以精益思想爲基礎： - ​五條精益原則：關注客戶價值、識別並消除浪費、價值的快速流動、高度柔性與適應性、盡善盡美原則。 ​作者警示：“不要在落後的工藝基礎上搞自動化，不要在落後的管理基礎上搞信息化，不要在不具備數字化網絡化基礎時搞智能化”（劉強教授的“三不要理論”），並強調如果不對七大浪費進行改善就直接實施智能化，“很可能是用系統的方式把浪費固化下來”。 ​在數字化車間建設上，本書明確了三條主線（自動化設備、MES管控系統、設備物聯網爲橋樑實現虛實融合），並提出了從“設備互聯互通”（先從客觀因素入手，實施成功率高）入手的務實策略。這一系列理念與實操的結合，保證了智能製造項目的實用性和經濟效益。 ​三、車間實踐的“利器”與“實證”：知識、數據與CPS的落地 ​在具體執行層面，本書詳細介紹了智能製造落地的關鍵“利器”： - ​工業互聯網平臺：明確了邊緣、平臺（工業PaaS）、應用三大核心層級，並強調“知識積累和複用”是關鍵。 - ​工業大數據：作者引用李傑教授的觀點，指出工業大數據具有收斂性、專業性、關聯性、流程性等特點，與商業大數據的發散性本質不同，更容易從數據中提煉出信息和知識。 - ​CPS一統江湖：無論是數字化生產線還是智能化的MES，最終都是CPS的體現。作者提出了“二維九格”的落地方案，爲企業如何具體構建系統級CPS指明瞭方向。 最後，我似乎未在全書中找到作者對於書名《機•智》的釋義，想必本意可能是指“機器+智能/智巧”，但同時本書也何嘗不是爲身處時代洪流中的製造業探索者，提供了一盞照亮“機敏智行”的清醒燈火，也將智能製造從國家戰略的高度，降維到了企業可操作的執行細節，以助推我國早日從製造大國走向製造強國。

謝謝大家對《機·智》一書的認可，我是第一作者朱鐸先。從評論中可以看出，大家對拙作認可度還是比較高的，本人及第二作者趙敏院長對此感到非常榮幸與欣慰，能爲中國智能製造事業的發展做出一些探索和貢獻，我們兩位作者感到由衷的高興，你們的認可是我們繼續努力的動力。 有作者留言，後面四個案例有點“泛空”，這個點評也是事實。在寫作時，作者認爲最容易寫的部分就是案例，任何公司都可以寫出上百頁的案例資料。但假若前面就能把原理描述清楚，在案例部分就沒必要再反反覆覆地寫細節了，那樣的話，內容就顯得不夠精煉，篇幅也冗長，反倒有注水的感覺。其實，寫智能製造案例的書很多，那不是作者想要突出的內容，本書的價值是想幫助讀者看清楚智能製造的本質、路徑與方法，而不是寫成方案的推廣軟文。 歡迎各位讀者繼續留言與互動，我將閱讀您的每一條建議，爭取在後續的創造中進行借鑑與提升。 再次感謝大家的認可！希望一起多交流，多探討，爲促進我國的智能製造而共同努力！

這本書完全是堆砌概念啊，背景介紹的也不清楚，導師定完目錄，剩下的概念讓研究生查然後拼湊而成。說這本書有用的我也是醉了，請問哪一條能指導你工廠實踐啊。另外就是邏輯也不清晰，從背景如何推倒出要發展智能製造，沒有邏輯必然聯繫。真是讓人失望，整一堆概念出來忽悠人吧。

很好的一本書，建議製造業的同仁們有空閱讀。推薦理由如下: 1. 高屋建瓴，深入淺出。 對於德國工業4.0，美國工業互聯網，中國智能製造2025，日本智能製造戰略從背景，目的，以及框架內容等方面都做了深入剖析，枯燥的模型在作者深厚的工業背景下，說的很透徹，很通俗易懂。 2. 有理論分析，也有落地實踐指導 作者對智能製造方面的相關知識做了很艱深的理論分析，但最重要的是提出瞭如何落地實踐的指導原則，方法步驟，對有志於數字化轉型的製造業現場有很強的啓發性和操作性。 3. 案例翔實，振聾發聵 全書引用了大量國內外優秀企業的案例，優秀公司對智能製造領悟的研究分析判斷。有德國隱形冠軍們的轉型升級，有美國GE的實踐，也有衆多中國優秀企業和學校的案例。每個案例都能引發相同行業和領域的思考。 4. 鍼砭痛點，辯證批判 全書充滿了批判性觀點，例如要求中國企業對德國工業4.0保持警惕，針對中國智能製造規劃的不當之處提出自己獨立思考意見，告誡企業數字化轉型時需要注意自身的企業基礎等等。 個人比較關注的關於現場設備如何智能互聯，有什麼先進的技術和方法，對不同協議的工業現場設備數據規範採集的痛點，書中提及較少，稍顯遺憾。

慕名而來，失望而去。不知道是因爲看此類書籍較多的原因出現審美疲勞，還是本書實在乾貨太少。除了一大堆名詞概念、文件、資料的堆砌，再就是作者前一本作品觀點的反覆引用，自己引用自己的觀點，並沒有形成多少新的理論。作者引以爲豪的創新，也就是對“智能”、“智巧”這種咬文嚼字，又不是研究語言學的，抓住老鼠就是好貓，管他是smart還是intelligence，廢了半天筆墨。中間充斥很多關於企業戰略的內容，實在有堆字數的嫌疑。盛名之下，難副其實，對工業4.0的介紹，倒不如雷萬雲博士那本講工業4.0的書來得實在。雖然本書注水太多，畢竟開卷有益，要說可取之處有兩點，一是強調了管理和以人爲本的大格局，也指出了中國智能製造需要補工業化的課，二是解釋了離散行業和流程性行業的差異，以及MES系統的具體概念。最大的亮點，可能就是對漢語字詞、句式的精緻把玩，取勢、明道、利器…氣勢上是有那麼點點唬人的。